CN105539777A - 一种浴场安全智能救生系统 - Google Patents
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Abstract
一种浴场安全智能救生系统，它包括基站和移动站，所述的移动站是一种背带式结构，它包括内置线路的背带、救生环连接扣、两个机构相同的微型救生环、尼龙材质的半圆形救生环连接扣、控制按钮和电路板。所述基站包括一台上位机和一个高精度、微型、低功耗的GPS模块，高精度的GPS用于准确的构建上位机中的坐标系，上位机用于接收报警和显示伤员位置。本发明可以让使用者在没有降低游泳的乐趣的同时，保证了游泳者的生命安全；在救生环激发后，伤者浮到水面上，GPS模块向浴场基站发送报警信号，基站通过组态的上位机界面，发出警报并实时定位伤者。
Description
技术领域
本发明涉及一种救生装置，特别是一种在浴场使用的救生装置。
背景技术
随着经济的增长，人们对于身体越来越重视，游泳这种既锻炼身体又愉悦身心的活动日益得到大众的欢迎。但是在游泳过程中，尤其是在海边浴场极容易受到各种不定因素的影响，会不可避免的出现溺水现象。倘若没有及时发现，将会对游泳者造成极大的伤害，甚至失去生命。而现有的大部分浴场通常采取的是随机巡视和高处观察的方式来发现溺水者，通常浴场的人流量较大再加上溺水的突然性以及随机不确定性，这种观察方式会由于救生员的疏忽而遗漏突发事件的发生，造成不能及时发现溺水者，从而影响对溺水者的施救。据有关数据统计，在溺水者中会游泳者占绝大部分。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、能够智能报警、不会对游泳者的体验感造成影响的浴场安全智能救生系统。
本发明的技术方案如下：
本发明包括基站和移动站。
所述的移动站是一种背带式结构，它包括内置线路的背带、救生环连接扣、两个机构相同的微型救生环、尼龙材质的半圆形救生环连接扣、控制按钮和电路板。其中，四根背带的一端均与控制按钮上的带扣连接，其中两根背带的另一端分别与左半圆形救生环连接扣固连，另外两根背带的另一端分别与右半圆形救生环连接扣固连；另外四根背带的一端与电路板上的带扣连接，其中两根背带的另一端分别与另一个左半圆形救生环连接扣固连，另外两根背带的另一端分别与另一个右半圆形救生环连接扣固连；所述四个半圆形救生环连接扣的两端均设有搭扣，在与控制按钮连接的两个半圆形救生环连接扣中间分别设有卡槽，在与电路板连接的的两个半圆形救生环连接扣中间分别设有传感器卡槽，两个机构相同的微型救生环一侧均设有U型插接扣，分别与上述与控制按钮连接的两个半圆形救生环连接扣上的卡槽连接，在U型插接扣与插扣为中心线的气囊层外两侧分别设有一对相对应的搭扣，该搭扣分别与上述四个半圆形救生环连接扣两端的搭扣连接。
所述微型救生环为气体发生器，其表层为气囊层，该气囊层采用高强度、高弹性的热塑性聚酯弹性材料，气囊内充填硝酸钾和叠氧化钠混合物，同时设有电子打火器和一圈气体冷却小管，上述U型的插接扣设在气囊层外的一侧，在气囊层与U型的插接扣相对的一侧设有磁感应传感器，当气囊激发时磁感应器将感应信号传送给背部主电路。上述控制按钮通过带有内置线路的背带与U型接口连通，能够通过控制按钮手动控制气体发生器激发。
所述电路板上设有CPU模块、电源模块、压力传感器、天线和GPS模块，它们按逻辑结构连接，电路板通过带有内置线路的背带连通整个电路与电磁传感器，从而用于接收传感器激发信号。当使用者下潜到水下一定深度时，压力传感器到达设定值从而给电路板发送触发信号，从而自动激发气囊
使用时，控制按钮置于游泳者身前，电路板置于后背。
所述基站包括一台上位机和一个高精度、微型、低功耗的GPS模块，高精度的GPS用于准确的构建上位机中的坐标系，上位机用于接收报警和显示伤员位置。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、可以让使用者在没有降低游泳的乐趣的同时，保证了游泳者的生命安全。
2、如果遇到紧急情况在微秒内启动。游泳初学者遇到危险或下潜到水下一定深度，救生环启动充气。会游泳者在浴场游泳遇到被海蜇咬伤、腿抽经或者其他突发性事件通过按钮启动，或者使用者下潜到很深的水下时，通过压力传感器感应，救生环自启动充气。
3、在救生环激发后，伤者浮到水面上，GPS模块向浴场基站发送报警信号，基站通过组态的上位机界面，发出警报并实时定位伤者。
附图说明
图1为本发明移动站结构示意简图。
图2为本发明移动站背带与控制按钮连接示意图。
图3为本发明移动站的微型救生环的结构示意简图。
图4为本发明移动站背带与电路板连接示意简图。
图5为本发明穿戴使用示意简图。
图6为本发明基站和移动站使用位置示意图。
图中：1.内置线路的背带、2.微型救生环、3.电路板、4.控制按钮、5.卡槽、6.U型插接扣、7.搭扣、8.卡槽、9.磁感应传感器、10.搭扣、11.半圆形救生环连接扣、12.带扣、13.气囊层、14.充填物、15.气体冷却小管、16.电子打火器、17.电源模块、18.CPU模块、19.GPS模块、20.压力传感器、21.天线。
具体实施方式
在图1中所示的浴场安全智能救生系统的移动站的示意图中，所述的移动站是一种背带式结构，四根内置线路的背带1的一端均与控制按钮4上的带扣12连接，其中两根背带的另一端分别与左半圆形救生环连接扣10固连，另外两根背带的另一端分别与右半圆形救生环连接扣固连，如图2所示；另外四根背带的一端与电路板3上的带扣连接，其中两根背带的另一端分别与另一个左半圆形救生环连接扣固连，另外两根背带的另一端分别与另一个右半圆形救生环连接扣固连；所述四个半圆形救生环连接扣的两端均设有搭扣7，在与控制按钮连接的两个半圆形救生环连接扣中间分别设有卡槽5，在与电路板连接的的两个半圆形救生环连接扣中间分别设有传感器卡槽8，两个机构相同的微型救生环一侧均设有U型插接扣6，分别与上述与控制按钮连接的两个半圆形救生环连接扣上的卡槽连接，在U型插接扣与插扣为中心线的气囊层外两侧分别设有一对相对应的搭扣10，该搭扣分别与上述四个半圆形救生环连接扣两端的搭扣连接。所述半圆形救生环连接扣为尼龙材质。
如图3所示，微型救生环为气体发生器，其表层为气囊层13，该气囊层采用高强度、高弹性的热塑性聚酯弹性材料，气囊内充填硝酸钾和叠氧化钠混合物14，同时设有电子打火器16和一圈气体冷却小管15，上述U型的插接扣设在气囊层外的一侧，在气囊层与U型的插接扣相对的一侧设有磁感应传感器9，当气囊激发时磁感应器将感应信号传送给背部主电路。上述控制按钮通过带有内置线路的背带与U型接口连通，能够通过控制按钮手动控制气体发生器激发。
如图4所示，电路板上设有电源模块17、CPU模块18、GPS模块19、压力传感20和天线21，它们按逻辑结构连接，电路板通过带有内置线路的背带连通整个电路与电磁传感器，从而用于接收传感器激发信号。当使用者下潜到水下一定深度时，压力传感器到达设定值从而给电路板发送触发信号，从而自动激发气囊
使用时，控制按钮置于游泳者身前，电路板置于后背，如图5所示。游泳者穿戴本设备下水时，一般有俩种情况。一是游泳时发生的溺水情况，人由于紧张吸入水，导致身体迅速下沉，本装置肩部处的微型救生环，它连接背部的电路板上搭载有压力传感器，当检测到人体下沉到一定范围内，自动激活气囊充气。同时激活GPS装置向基站发送信号，基站收到信号后发出报警，并在上位机上实时显示伤者的位置。二是游泳时突发的海蜇咬伤、腿抽经等状况时，通过胸前的按钮激活气囊充气，进行报警并定位伤者。
所述基站包括一台上位机和一个高精度、微型、低功耗的GPS模块，高精度的GPS用于准确的构建上位机中的坐标系，上位机用于接收报警和显示伤员位置。
如图6所示，基站固定在一个已知的坐标点，移动站分布在各个移动的设备中。首先以基站坐标(a.b)为坐标中心建立一个坐标系，通过东西南北四个方向将该坐标系分成四个区域，进而可以得到过基站坐标的两个垂直的直线X、Y。接着定位移动站出现的区域位置，并根据移动站的坐标(c.d)得到基站到移动站的直线距离a和移动站到直线X的距离b。然后利用余弦定理得到角度α。通过α和基站到移动站的直线距离即可精确定位移动站位置。
在上位机中，标定基站的坐标为坐标原点，对照东南西北建立直角坐标系。通过过上边得到的基站到移动站的距离a和他们与所在区域形成的角度α，可以得到移动站对于基站的相对位置。从而完成移动站在上位机的显示。
Claims (1)
1.一种浴场安全智能救生系统，其特征在于：它包括基站和移动站，所述的移动站是一种背带式结构，它包括内置线路的背带、救生环连接扣、两个机构相同的微型救生环、尼龙材质的半圆形救生环连接扣、控制按钮和电路板；其中，四根背带的一端均与控制按钮上的带扣连接，其中两根背带的另一端分别与左半圆形救生环连接扣固连，另外两根背带的另一端分别与右半圆形救生环连接扣固连；另外四根背带的一端与电路板上的带扣连接，其中两根背带的另一端分别与另一个左半圆形救生环连接扣固连，另外两根背带的另一端分别与另一个右半圆形救生环连接扣固连；所述四个半圆形救生环连接扣的两端均设有搭扣，在与控制按钮连接的两个半圆形救生环连接扣中间分别设有卡槽，在与电路板连接的的两个半圆形救生环连接扣中间分别设有传感器卡槽，两个机构相同的微型救生环一侧均设有U型插接扣，分别与上述与控制按钮连接的两个半圆形救生环连接扣上的卡槽连接，在U型插接扣与插扣为中心线的气囊层外两侧分别设有一对相对应的搭扣，该搭扣分别与上述四个半圆形救生环连接扣两端的搭扣连接；
所述微型救生环为气体发生器，其表层为气囊层，该气囊层采用高强度、高弹性的热塑性聚酯弹性材料，气囊内充填硝酸钾和叠氧化钠混合物，同时设有电子打火器和一圈气体冷却小管，上述U型的插接扣设在气囊层外的一侧，在气囊层与U型的插接扣相对的一侧设有磁感应传感器，当气囊激发时磁感应器将感应信号传送给背部主电路；
所述电路板上设有CPU模块、电源模块、压力传感器、天线和GPS模块，它们按逻辑结构连接，电路板通过带有内置线路的背带连通整个电路与电磁传感器，从而用于接收传感器激发信号；
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